金属互连结构的制造方法技术

本发明专利技术提供了一种金属互连结构的制造方法，通过在半导体衬底上形成多孔的低K介质层；在所述多孔的低K介质层上形成有机聚合物层；加热所述有机聚合物层，使得有机聚合物渗透至所述多孔的低K介质层，填充其中的多孔，使得所述多孔的低K介质层结构坚固，从而在刻蚀所述多孔的低K介质层以形成配线槽及通孔时，能够保证所述配线槽及通孔的质量，即避免所述配线槽及通孔的缺陷产生，从而提高了后续形成的金属互连结构的质量及可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集成电路制造工艺，特别涉及一种。
技术介绍
随着集成电路的制造向超大规模集成电路(ULSI)发展，其内部的电路密度越来越大，所含元件数量不断增加，使得晶片的表面无法提供足够的面积来制造所需的互连线。为了配合元件缩小后所增加的互连线需求，利用配线槽及通孔实现的两层以上的多层金属互连结构的设计，成为超大规模集成电路技术所必须采用的方法。传统的金属互连结构是由铝金属制造实现的，但随着集成电路芯片中器件特征尺寸的不断缩小，金属互连结构中的电流密度不断增大，响应时间不断缩短，传统铝互连结构已达到了工艺极限。当工艺尺寸小于130nm以后，传统的铝互连结构技术已逐渐被铜互连结构技术所取代。与铝互连结构相比，铜互连结构中由于铜金属的电阻率更低、电迁移寿命更长，从而可以降低铝互连结构的RC延迟、改善电迁移等引起的可靠性问题。随着集成电路工艺的进一步发展，电路密度进一步增大，金属互连结构带来的寄生电容已经成为限制半导体电路速度的主要因素。为了减少金属互连结构之间的寄生电容，低介电常数绝缘材料被用作隔离金属互连结构之间的介质层，该作为介质层的低介电常数绝缘材料被称为低K介质层。而为了进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属互连结构的制造方法，其特征在于，包括：提供半导体衬底；在所述半导体衬底上形成多孔的低K介质层；在所述多孔的低K介质层上形成有机聚合物层；加热所述有机聚合物层，使得有机聚合物渗透至所述多孔的低K介质层，填充其中的多孔；刻蚀所述多孔的低K介质层，形成配线槽及通孔；在所述配线槽及通孔中填充金属，形成金属互连结构；对所述多孔的低K介质层进行热固化工艺，去除多孔中的有机聚合物。

【技术特征摘要】
1.一种金属互连结构的制造方法，其特征在于，包括: 提供半导体衬底； 在所述半导体衬底上形成多孔的低K介质层； 在所述多孔的低K介质层上形成有机聚合物层； 加热所述有机聚合物层，使得有机聚合物渗透至所述多孔的低K介质层，填充其中的多孔； 刻蚀所述多孔的低K介质层，形成配线槽及通孔； 在所述配线槽及通孔中填充金属，形成金属互连结构； 对所述多孔的低K介质层进行热固化工艺，去除多孔中的有机聚合物。2.按权利要求1所述的金属互连结构的制造方法，其特征在于，所述多孔的低K介质层的K值为1.6 2.6。3.按权利要求2所述的金属互连结构的制造方法，其特征在于，所述多孔的低K介质层为疏松的氧化硅。4.按权利要求1所述的金属互连结构的制造方法，其特征在于，所述多孔的低K介质层中的多孔的直径为Inm 6nm。5.按权利要求1所述的金属互连结构的制造方法，其特征在于，所述有机聚合物为Tg。6.按权利要求1所述的金属互连结构的制造方法，其特征在于，加热所述有机聚合物层的工艺温度为200°C 350°C。7.按权利要求1所述的金属...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海洋，周俊卿，张城龙，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：